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13.质量为m=0.1kg、长度为L=0.5m的金属棒ab通过两根细导线水平悬挂在绝缘架下,整个装置放在竖直方向的匀强磁场中,当金属棒中通过从a到b的电流I=2A后,棒偏离竖直位置45°角后又重新平衡,如图所示,求匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向.

分析 由矢量三角形定则判断安培力的最小值及方向,进而由安培力公式和左手定则的得到B的大小以及B的方向.

解答 解:棒偏离竖直位置45°角后又重新平衡,
则有,FA=mg;
得:B=$\frac{mg}{IL}$=$\frac{0.1×10}{2×0.5}$=1T,由左手定则知所加磁场的方向竖直向上;
答:强磁场的磁感应强度B的大小1T,所加磁场的方向竖直向上.

点评 考查安培力的方向与大小如何确定与计算,知道当安培力的方向与拉力的方向垂直,安培力最小,磁感应强度最小.

练习册系列答案
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B.如果猎人藏在与猴子等高的位置对着猴子的下方某处射击,则能射中猴子
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D.如果猎人站在地面上用枪对准猴子,则能射中猴子

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C.竖直向上的匀强电场
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(1)从A到B的过程中,小滑块的位移大小
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3.如图所示,水平面上带有轻弹簧的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上向左运动,物块乙以4m/s的速度向右运动,甲、乙的质量均为2kg.当乙与弹簧接触后(不粘连)(  )
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D.当甲的速率为4 m/s时,弹簧为自由长度

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